30 đề thi THPT Quốc gia môn Vật lí năm 2022 có lời giải (Đề 16)

Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là 50 g. Con lắc dao động

32/40

Một con lắc lò xo có khối lượng vật nhỏ là 50 g. Con lắc dao động điều hòa trên một trục cố định nằm ngang với phương trình x=A⁢cos⁡(ω⁢t)⁢c⁢m. Cứ sau những khoảng thời gian 0,05 s thì động năng và thế năng của vật lại bằng nhau. Lấy π2 = 10. Lò xo của con lắc có độ cứng bằng

25 N/m.

100 N/m.

200 N/m.

50 N/m.

Giải thích

Phương pháp: 

+ Sử dụng công thức tính từ thông cực đại: ϕ0=N⁢B⁢S

+ Biểu thức từ thông qua khung dây: ϕ⁢ =ϕ0⁢c⁢os⁢(ω⁢t+φ)

Cách giải: 

+ Cứ sau khoảng thời gian T/4 thì động năng lại bằng thế năng

=> T/4 = 0,05 => T = 0,2s => ω = 10π rad/s.

+ Mà w= km, thay m = 50g = 0,05kg và ω = 10π rad/s vào => k = 50 N/m.

Chọn D.